三电平NPC逆变器的一种新型SVM混合段法调制策略

采用传统的空间矢量调制方法(7段法、9段法等)应用于三电平NPC逆变器时会出现通断次数多的缺点,并且为了消除偶次谐波和保持中性点平衡,需要将每个扇区划分成两个区域,这会导致算法的复杂和采样受限制的情况。针对此,提出了4段法和6段法的混合调制方法。仿真结果表明这种方法可以在不分a、b区间情况下消除偶次谐波、减小开关损耗。此外,还给出了在中性点不平衡的情况下,既调节了中性点平衡又尽量减少偶次谐波的开关调制策略。     

一种优化的级联型多电平拓扑及其实现

为减少独立直流电源数量,获得高质量的输出电压特性,提出了一种优化的级联型多电平拓扑结构。新型拓扑只需一个直流电源,采用了三相变压器。研究了新型拓扑的运行机理及输出特性。试验结果表明,提出的三相拓扑仅用9个H桥单元,就可获得13电平的输出相电压。与传统3种基本拓扑结构相比,不仅减少了元器件、直流电源的数量,降低了制造成本,而且改善了输出波形质量。即使在低调制因数下,其输出电压、电流性能也良好,适合在大功率及交流传动场合使用。     

九段法调制的NPC逆变器中性点电位平衡策略

很多因素会导致三电平中点箝位(NPC)逆变器在三相不对称运行时产生中性点电压偏移,传统的七段法空间矢量脉宽调制(SVPWM)在高调制度的情况下存在不能平衡的区域,利用九段法SVPWM能实现对中性点电压的完全控制。九段法SVPWM控制将每个采样周期分成九段,开关时序完全对称,在每个大区全部采用相同的正小矢量首发,满足三电平NPC逆变器开关顺序设计的全部要求,并通过闭环控制实时调节冗余小矢量,使中性点电压平衡。仿真和实验结果表明,该方法能减少谐波含量,有效平衡中性点电压。